Lua中调用C函数

https://www.cnblogs.com/sifenkesi/p/3876745.html

https://blog.csdn.net/liu943367080/article/details/90909005

Lua利用一个虚拟的堆栈来给C传递值或从C获取值

Lua利用一个虚拟的堆栈来给C传递值或从C获取值。每当Lua调用C函数，都会获得一个新的堆栈，该堆栈初始包含所有的调用C函数所需要的参数值（Lua传给C函数的调用实参），并且C函数执行完毕后，会把返回值压入这个栈（Lua从中拿到C函数调用结果）。

于此相关的C API有几个比较重要的定义如下：

（1）typedef struct lua_State lua_State;
　　lua虚拟机（或叫解释器），可以理解为一个thread，和一个完整的Lua虚拟环境的执行状态。

（2）typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);

能够被Lua调用的C函数都必须是这种规则。函数的返回的int值表示C函数返回值的个数。

（3）void lua_pushcclosure (lua_State *L, lua_CFunction fn, int n);
　　将一个C闭包压栈；
　　首先将upvalues依次压栈，然后调用该函数，将c函数压栈，并将n个upvalues出栈；
　　参数fn：C函数指针
　　参数n：函数关联的upvalue的个数。

（4）void lua_pushcfunction (lua_State *L, lua_CFunction f);
　　将C函数压栈；
　　接收一个C函数的指针参数，然后将一个Lua.function类型的对象压栈。

（5）void lua_register (lua_State *L, const char *name, lua_CFunction f);
　　注册C函数为一个全局变量；
　　#define lua_register(L,n,f) (lua_pushcfunction(L, f), lua_setglobal(L, n))

（6）void luaL_setfuncs (lua_State *L, const luaL_Reg *l, int nup);
　　注册函数到栈顶的表中；
　　参数l：luaL_Reg列表，记录了要注册的函数信息，注意，该列表以{NULL, NULL}结尾；
　　nup参数：upvalue的个数，如果不为0，则注册的所有函数都共享这些upvalues；
　　先将table压栈，然后将upvalues依次压栈，然后调用该函数进行函数注册。注册完毕后upvalues会出栈。
　　注意：luaL_register函数已经不再使用，取而代之的是luaL_setfuncs，因为该函数不会创建全局变量。

typedef struct luaL_Reg { const char *name; lua_CFunction func; } luaL_Reg;

Lua可以调用C函数的能力将极大的提高Lua的可扩展性和可用性。对于有些和操作系统相关的功能，或者是对效率要求较高的模块，我们完全可以通过C函数来实现，之后再通过Lua调用指定的C函数。对于那些可被Lua调用的C函数而言，其接口必须遵循Lua要求的形式，即typedef int (lua_CFunction)(lua_State L)。简单说明一下，该函数类型仅仅包含一个表示Lua环境的指针作为其唯一的参数，实现者可以通过该指针进一步获取Lua代码中实际传入的参数。返回值是整型，表示该C函数将返回给Lua代码的返回值数量，如果没有返回值，则return 0即可。需要说明的是，C函数无法直接将真正的返回值返回给Lua代码，而是通过虚拟栈来传递Lua代码和C函数之间的调用参数和返回值的。这里我们将介绍两种Lua调用C函数的规则。

1. C函数作为应用程序的一部分

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

//待Lua调用的C注册函数。
static int add2(lua_State* L)
{
    //检查栈中的参数是否合法，1表示Lua调用时的第一个参数(从左到右)，依此类推。
    //如果Lua代码在调用时传递的参数不为number，该函数将报错并终止程序的执行。
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    //将函数的结果压入栈中。如果有多个返回值，可以在这里多次压入栈中。
    lua_pushnumber(L,op1 + op2);
    //返回值用于提示该C函数的返回值数量，即压入栈中的返回值数量。
    return 1;
}

//另一个待Lua调用的C注册函数。
static int sub2(lua_State* L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    lua_pushnumber(L,op1 - op2);
    return 1;
}

const char* testfunc = "print(add2(1.0,2.0)) print(sub2(20.1,19))";

int main()
{
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);
    //将指定的函数注册为Lua的全局函数变量，其中第一个字符串参数为Lua代码
    //在调用C函数时使用的全局函数名，第二个参数为实际C函数的指针。
    lua_register(L, "add2", add2);
    lua_register(L, "sub2", sub2);
    //在注册完所有的C函数之后，即可在Lua的代码块中使用这些已经注册的C函数了。
    if (luaL_dostring(L,testfunc))
        printf("Failed to invoke.\n");
    lua_close(L);
    return 0;
}

2. C函数库成为Lua的模块

将包含C函数的代码生成库文件，如Linux的so，或Windows的DLL，同时拷贝到Lua代码所在的当前目录，或者是LUA_CPATH环境变量所指向的目录，以便于Lua解析器可以正确定位到他们。在我当前的Windows系统中，我将其copy到"C:\Program Files\Lua\5.1\clibs"，这里包含了所有Lua可调用的C库。见如下C语言代码和关键性注释：

#include 
#include 

extern "C"
{
#include 
#include 
#include 
}

#if defined(_WIN32) || defined(_WIN64)
#define _DLLExport _declspec(dllexport)
#else
#define _DLLExport 
#endif
// 需要说明的是，该函数必须以C的形式被导出，因此extern "C"是必须的。
extern "C" int add(lua_State * L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L, -1);
    double op2 = luaL_checknumber(L, -2);

    lua_pushnumber(L, op1 + op2);
    return 1;
}

extern "C" int sub(lua_State * L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L, -1);
    double op2 = luaL_checknumber(L, -2);

    lua_pushnumber(L, op1 - op2);
    return 1;
}
// 必须以{NULL, NULL}结尾
static luaL_Reg registerInfo[] = {
    {"add", add},
    {"sub", sub},
    {NULL, NULL}
};

// 该C库的入口函数// 函数名必须为luaopen_xxx，其中xxx表示library名称。Lua代码require "xxx"需要与之对应。
extern "C" _DLLExport int luaopen_CLibraryForLua(lua_State * L)
{
    luaL_newlib(L, registerInfo);

    // 上面一行等同于下面两行
    // luaL_newlibtable(L, registerInfo);
    // luaL_setfuncs(L, registerInfo, 0);

    return 1;
}

见如下Lua代码：

require "CLibraryForLua"  --指定包名称
 
--在调用时，必须是package.function
print(CLibraryForLua.add(1.0,2.0))
print(CLibraryForLua.sub(20.1,19))

参考：http://www.cnblogs.com/stephen-liu74/archive/2012/07/23/2469902.html

Lua中调用C函数

https://blog.csdn.net/liu943367080/article/details/90909005

Lua可以调用C函数的能力将极大的提高Lua的可扩展性和可用性。

对于有些和操作系统相关的功能，或者是对效率要求较高的模块，我们完全可以通过C函数来实现，之后再通过Lua调用指定的C函数。

对于那些可被Lua调用的C函数而言，其接口必须遵循Lua要求的形式，即typedef int (lua_CFunction)(lua_State L)。

简单说明一下，该函数类型仅仅包含一个表示Lua环境的指针作为其唯一的参数，实现者可以通过该指针进一步获取Lua代码中实际传入的参数。返回值是整型，表示该C函数将返回给Lua代码的返回值数量，如果没有返回值，则return 0即可。需要说明的是，C函数无法直接将真正的返回值返回给Lua代码，而是通过虚拟栈来传递Lua代码和C函数之间的调用参数和返回值的。

实例代码：

// testlua.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
#include 
#include 
#include 
 
extern "C"
{
#include 
#include 
#include 
}
 
//待Lua调用的C注册函数
static int add2(lua_State* L)
{
    //检查栈中的参数是否合法，1表示Lua调用时的第一个参数(从左到右)，依此类推。
    //如果Lua代码在调用时传递的参数不为number，该函数将报错并终止程序的执行。
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    //将函数的结果压入栈中。如果有多个返回值，可以在这里多次压入栈中。
    lua_pushnumber(L,op1 + op2);
    //返回值用于提示该C函数的返回值数量，即压入栈中的返回值数量。
    return 1;
}
 
//待Lua调用的C注册函数。
static int sub2(lua_State* L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    lua_pushnumber(L,op1 - op2);
    return 1;
}
 
//待Lua调用的C注册函数。
static int l_sin (lua_State *L) {
    double d = lua_tonumber(L, 1); /* get argument */
    lua_pushnumber(L, sin(d)); /* push result */
    return 1; /* number of results */
}
 
int main(int argc, char* argv[])
{
    lua_State *L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);
 
    //将指定的函数注册为Lua的全局函数变量，其中第一个字符串参数为Lua代码
    //在调用C函数时使用的全局函数名，第二个参数为实际C函数的指针。
    lua_register(L, "add2", add2);
    lua_register(L, "sub2", sub2);
    lua_register(L, "l_sin", l_sin);

     //在注册完所有的C函数之后，即可在Lua的代码块中使用这些已经注册的C函数了。
    auto res = luaL_dofile(L,"test.lua"); //调用脚本返回运行结果
    if(res != 0){ //判断出错内容
        if(lua_isstring(L,-1)){
            auto msg = lua_tostring(L,-1);
            printf("load script failed: %s\n", msg); //打印出错信息
            lua_pop(L,1);
        }
    }
    //if (luaL_dostring(L,testfunc))
    // printf("Failed to invoke.\n");
 
    //const char *buf = "print('Hello World')";
    //luaL_dostring(L,buf);
 
    lua_close(L);
    return 0;
}

test.lua

function show()  
    print("helloworld") 
    print(add2(1.0,2.0)) 
    print(sub2(20.1,19))
    print(l_sin(1))
end  

show() 

由于使用了auto关键字，编译事需要增加C++11特性

g++ testlua.cpp -o testlua -llua -lm -ldl -std=c++11

运行结果：

Lua调用c模块

https://blog.csdn.net/weixin_41966991/article/details/88847756

Qt调用Lua脚本编译选项注意

Qt工程文件自动添加了C++11特性，只需要添加与lua相关的即可

INCLUDEPATH += /usr/local/include

LIBS += -L/usr/local/lib -llua  -lm -ldl

注意：-lm -ldl不能少，否则报错。

与QtScript相比，Lua与Qt相比有多容易？

我更喜欢Lua和ECMAScript。但是，编写Lua绑定非常简单，QtScript提供的集成级别可以提供很多开箱即用的功能。这包括绑定到内置的QObject派生类以及从QObject和/或QScriptClass继承的自己的类。 所以，如果您只想独立于Qt功能编写脚本或配置自己的类，那么我会选择Lua。但是，如果您主要想要与基于QObject的类型进行交互，那么QtScript将大大减少您的初始开发时间。 两个世界中最好的是使用备用QScriptEngine实现解析Lua脚本的选项。

QtScript例程

https://blog.csdn.net/bbjjqq/article/details/6164291?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164586026616780261916866%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334…%2522%257D&request_id=164586026616780261916866&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_allsobaiduend~default-2-6164291.pc_search_result_positive&utm_term=QtScript&spm=1018.2226.3001.4187

QtScript中脚本与C++代码的交互

https://blog.csdn.net/zgrjkflmkyc/article/details/45822557

Qt简单封装QtScript，方便使用

https://blog.csdn.net/gfgfd12315/article/details/115340118?spm=1001.2101.3001.6650.8&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-8.pc_relevant_paycolumn_v3&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7EBlogCommendFromBaidu%7ERate-8.pc_relevant_paycolumn_v3&utm_relevant_index=13

QT的QScriptEngine类的使用

https://blog.csdn.net/it_xiangqiang/article/details/111572639?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522164586060116780255252391%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334…%2522%257D&request_id=164586060116780255252391&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2_allsobaiduend~default-1-111572639.pc_search_result_positive&utm_term=QScriptEngine&spm=1018.2226.3001.4187